Topik 04

Perancangan Basis Data Terdistribusi

Pendekatan top-down dan bottom-up, dari ERD sampai skema fragmen dan alokasi.

Kemampuan akhir yang diharapkan. Memahami pendekatan-pendekatan dalam merancang basis data terdistribusi.

Dua pendekatan

Aspek	Top-down	Bottom-up
Titik mulai	Belum ada basis data — dirancang dari nol	Sudah ada basis data yang berjalan di tiap situs
Urutan	Analisis kebutuhan → skema konseptual global → fragmentasi → alokasi → skema lokal	Skema lokal → penerjemahan ke model bersama → integrasi menjadi skema global
Cocok untuk	Sistem homogen yang dibangun serentak	Sistem heterogen hasil penggabungan organisasi
Masalah utama	Menebak pola akses yang belum terjadi	Konflik nama, konflik struktur, dan konflik semantik antar skema

Langkah perancangan top-down

Analisis kebutuhan: entitas, atribut, volume, dan frekuensi akses
Perancangan konseptual: ERD → skema relasional → normalisasi
Perancangan fragmentasi: horizontal, vertikal, turunan, atau campuran
Perancangan alokasi: fragmen mana ditempatkan di situs mana, direplikasi atau tidak
Perancangan fisik: indeks, tablespace, dan parameter penyimpanan di tiap situs

Informasi yang wajib dikumpulkan sebelum alokasi

Kelompok	Rincian
Informasi basis data	Skema konseptual, jumlah situs, jumlah/ukuran/selektivitas fragmen per relasi global
Informasi aplikasi	Jumlah kueri, rata-rata akses baca dan akses update per fragmen, matriks kueri–fragmen, situs asal tiap kueri
Informasi situs	Unit cost penyimpanan dan unit cost pemrosesan di tiap situs
Informasi jaringan	Bandwidth dan latensi antar pasangan situs

Keempat kelompok inilah masukan Lab Alokasi & Replikasi. Tanpa angka-angka ini, keputusan replikasi hanya tebakan.

Kesalahan perancangan yang paling sering

Memfragmentasi tabel referensi kecil yang justru dibaca semua situs — seharusnya direplikasi
Mereplikasi tabel transaksi yang sering di-update — biaya tulis naik berlipat karena 2PC menyentuh semua salinan
Memilih atribut fragmentasi yang tidak pernah muncul di klausa WHERE — reduksi lokalisasi tidak pernah terjadi
Melupakan kunci pada fragmen vertikal — rekonstruksi menjadi lossy

Coba di terminal

Kueri di bawah memperagakan konsep topik ini pada data sungguhan. Tekan ▶ Jalankan untuk membukanya di Terminal SQL, lalu ubah sesuka hati — sesi terminal adalah salinan pribadi di peramban Anda.

Rancangan global dulu (top-down)

Pendekatan top-down: skema global disusun lengkap dengan kunci sebelum dipecah dan dialokasikan. kosong

CREATE TABLE cabang (
  kode VARCHAR2(4) PRIMARY KEY,
  kota VARCHAR2(30) NOT NULL
);
CREATE TABLE pegawai (
  nip NUMBER(6) PRIMARY KEY,
  nama VARCHAR2(50) NOT NULL,
  kode_cabang VARCHAR2(4) NOT NULL REFERENCES cabang(kode)
);
INSERT INTO cabang VALUES ('JKT', 'Jakarta');
INSERT INTO pegawai VALUES (1, 'Sari', 'JKT');
DESC pegawai;

Informasi aplikasi: kueri mana yang sering?

Frekuensi akses per kota adalah masukan predikat minterm dan keputusan alokasi. rumahsakit

SELECT p.kota, COUNT(*) AS akses_pemeriksaan
  FROM pasien p JOIN pasien_dokter pd ON p.id_pasien = pd.id_pasien
 GROUP BY p.kota
 ORDER BY akses_pemeriksaan DESC;

Jalankan sendiri

LAB 01

← Fungsi dan Arsitektur Basis Data Terdistribusi

Basis Data Relasional Terdistribusi →